掩膜板及隔墊物制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，公開了一種掩膜板，所述掩膜板的透光區(qū)域包括若干通光孔排成的陣列，在所述掩膜板上對應(yīng)相鄰兩個通光孔其中之一的區(qū)域形成有用于使通過的光線產(chǎn)生相位轉(zhuǎn)移的相轉(zhuǎn)移層。本發(fā)明還公開了一種隔墊物制作方法。利用本發(fā)明的掩膜板和隔墊物的制作方法，在制作高PPI的產(chǎn)品中的PS時，在掩膜板對應(yīng)相鄰兩個通光孔其中之一的區(qū)域形成有相轉(zhuǎn)移層，使通過的光線產(chǎn)生相位轉(zhuǎn)移，這樣通過相鄰兩個通光孔的光線在衍射區(qū)域（即對應(yīng)掩膜板不透光區(qū)域）光強(qiáng)可以相互抵消，從而在制作PS時減輕甚至避免了相鄰兩個PS產(chǎn)生的粘連現(xiàn)象。
【專利說明】掩膜板及隔墊物制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種掩膜板及隔墊物制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著目前液晶顯示裝置(IXD)每英寸所擁有的像素數(shù)目(Pixels per inch, PPI)越來越高，在保證每一個亞像素對應(yīng)一個隔墊物(PS)支撐液晶盒的情況下，PS之間的距離會相對比較近。如圖1所示，目前在制作高PPI (PPI在400以上)產(chǎn)品中彩膜基板上PS2’時，掩膜板I’上相鄰兩個PS2’對應(yīng)的通光孔的距離也比較近。在曝光時，透過通光孔的光線會發(fā)生光衍射。如圖1中虛線框所示，由于發(fā)生衍射，相鄰兩個通光孔之間的區(qū)域的光強(qiáng)相疊加，使得本來不透光的區(qū)域也產(chǎn)生一定強(qiáng)度的光照，位于該區(qū)域的PS材料在光照下被部分保留，因此最后制成的PS2’中，相鄰兩個PS2’會出現(xiàn)粘連現(xiàn)象。
[0003]這種粘連現(xiàn)象嚴(yán)重影響了 PS的底部尺寸(Bottom Size)和PS的彈性形變能力，當(dāng)量產(chǎn)中PS高度發(fā)生變化，但是液晶量沒有對應(yīng)變化時由于PS的彈性能力下降，在液晶屏的局部就會由于液晶填充不足而出現(xiàn)真空氣泡，此位置會顯示不良。同時PS底部比較大的時候，在摩擦(Rubbing)工藝中，由于段差，會使得在PS的rubbing反方向有一定的遮擋區(qū)，使得該遮擋區(qū)的取向?qū)尤∠虍惓?，該區(qū)域就會發(fā)生漏光。因此，在制作高PPI產(chǎn)品時，PS粘連會使得顯示器很容易產(chǎn)生漏光、cell Bubble (盒內(nèi)真空氣泡)等不良。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004](一)要解決的技術(shù)問題
[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:在制作高PPI的產(chǎn)品中的PS時，如何減輕甚至避免相鄰兩個PS發(fā)生粘連現(xiàn)象。
[0006](二)技術(shù)方案
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種掩膜板，所述掩膜板的透光區(qū)域包括若干通光孔排成的陣列，在所述掩膜板上對應(yīng)相鄰兩個通光孔其中之一的區(qū)域形成有用于使通過的光線產(chǎn)生相位轉(zhuǎn)移的相轉(zhuǎn)移層。
[0008]進(jìn)一步的，所述掩膜板上每行和每列的通光孔每間隔一個對應(yīng)的區(qū)域形成有相轉(zhuǎn)移層。
[0009]進(jìn)一步的，所述相轉(zhuǎn)移層使得通過的光線產(chǎn)生180°的相位差。
[0010]進(jìn)一步的,所述相轉(zhuǎn)移層滿足公式:Δ φ=2 31 (η — 1)(1/λ，其中，Δ Φ為相位轉(zhuǎn)移角度，d為相轉(zhuǎn)移層的厚度，η為相轉(zhuǎn)移層的折射率，λ為光線的波長。
[0011]進(jìn)一步的，所述相轉(zhuǎn)移層的厚度為d為350A?450人。
[0012]進(jìn)一步的，所述相轉(zhuǎn)移層的材料為含鑰、硅和氮的氧化物材料。
[0013]本發(fā)明還提供一種隔墊物制作方法，包括步驟:
[0014]在襯底上形成隔墊物材料薄膜；
[0015]利用掩膜板對待形成隔墊物陣列的區(qū)域的隔墊物材料薄膜進(jìn)行光照，使該區(qū)域的隔墊物材料薄膜固化以形成隔墊物陣列的圖形，其中，所述掩膜板的透光區(qū)域包括若干由通光孔排成的陣列，所述通光孔陣列與隔墊物陣列的區(qū)域?qū)?yīng)，在所述掩膜板上對應(yīng)相鄰兩個通光孔其中之一的區(qū)域形成有用于使通過的光線產(chǎn)生相位轉(zhuǎn)移相轉(zhuǎn)移層；
[0016]去除未固化的隔墊物材料薄膜。
[0017]進(jìn)一步的，所述相轉(zhuǎn)移層使得通過的光線產(chǎn)生180°的相位差。
[0018]進(jìn)一步的,所述相轉(zhuǎn)移層滿足公式:Δ Φ=2 (η — l)d/A，其中，Δ Φ為相位轉(zhuǎn)移角度，d為相轉(zhuǎn)移層的厚度，η為相轉(zhuǎn)移層的折射率，λ為光線的波長。
[0019]進(jìn)一步的，所述相轉(zhuǎn)移層的厚度為d為350Α?450Α。
[0020](三)有益效果
[0021]本發(fā)明在制作高PPI的產(chǎn)品中的PS時，在掩膜板對應(yīng)相鄰兩個通光孔其中之一的區(qū)域形成有相轉(zhuǎn)移層，使通過的光線產(chǎn)生相位轉(zhuǎn)移，這樣通過相鄰兩個通光孔的光線在衍射區(qū)域(即對應(yīng)掩膜板不透光區(qū)域)光強(qiáng)可以相互抵消，從而在制作PS時減輕甚至避免了相鄰兩個PS產(chǎn)生的粘連現(xiàn)象。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是現(xiàn)有的高PPI產(chǎn)品的PS制作方法中，相鄰兩個PS產(chǎn)生粘連的原理圖；
[0023]圖2a是本發(fā)明實(shí)施例中一種掩膜板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2b是圖2a中A-A處的截面圖；
[0025]圖3是本發(fā)明實(shí)施例中的掩膜板實(shí)現(xiàn)相轉(zhuǎn)移的原理圖；
[0026]圖4是本發(fā)明實(shí)施例的PS制作方法中，相鄰兩個PS不產(chǎn)生粘連的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0028]需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例的附圖為掩膜板的結(jié)構(gòu)示意圖，其大小、形狀、厚度等不是對掩膜板結(jié)構(gòu)的限定。
[0029]本實(shí)施例的掩膜板的結(jié)構(gòu)如圖2a和2b所示，掩膜板I包括透明基板210和透明基板210上的掩膜圖案層220。掩膜圖案層220使得在掩膜板上形成透光區(qū)域和不透光區(qū)域。透明基板210可以為玻璃基板或石英基板等。當(dāng)然，在其他一些掩膜板結(jié)構(gòu)中，也可以不包括透明基板210，僅由形成掩膜圖案層220的材料形成掩膜板，則其透光區(qū)域?yàn)殓U空區(qū)域。本實(shí)施例中，透光區(qū)域由若干通光孔230排成的陣列形成。由于高PPI產(chǎn)品中，每個亞像素對應(yīng)一個隔墊物(PS) 2，相鄰兩PS2之間間距較近，對應(yīng)掩膜板上相鄰兩個通光孔230的距離較近，通過相鄰兩個通光孔230的光線會發(fā)生衍射，為了避免通過相鄰兩個通光孔230的光線在衍射區(qū)光強(qiáng)疊加，在掩膜板上相鄰兩個通光孔230其中之一的通光孔區(qū)域形成有相轉(zhuǎn)移層240。如圖2a所示，掩膜板上每行和每列的通光孔230對應(yīng)的區(qū)域每間隔一個形成有相轉(zhuǎn)移層240。
[0030]需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例以待形成的PS2為圓柱狀為例進(jìn)行說明，其使用的掩膜板的通光孔為圓形，當(dāng)然掩膜板的通光孔還可以為三角形，四邊形，橢圓形等，則形成的PS2截面為對應(yīng)的形狀，這些本發(fā)明實(shí)施例均不做限定。[0031]相轉(zhuǎn)移層240使通過的通光孔230的光線產(chǎn)生相位轉(zhuǎn)移，減輕或避免光強(qiáng)在衍射區(qū)域(即對應(yīng)掩膜板不透光區(qū)域)的疊加，從而在制作PS時減輕甚至避免了相鄰兩個PS2產(chǎn)生粘連現(xiàn)象。該相轉(zhuǎn)移層240的采用使光具有相轉(zhuǎn)移特性的材料制成，可以是透明氧化物，如:含鑰、硅和氮的氧化物材料。
[0032]進(jìn)一步地，為了完全避免相鄰兩個PS2產(chǎn)生粘連現(xiàn)象，所述相轉(zhuǎn)移層使得通過的光線產(chǎn)生180°的相位差，這樣通過相鄰兩個通光孔230的光線具有180°的相位差，在衍射區(qū)域光強(qiáng)會相互抵消，從而完全避免了相鄰兩個PS2產(chǎn)生粘連現(xiàn)象。
[0033]如圖3和4所示，圖3中厚度為d的相轉(zhuǎn)移層使得經(jīng)過的光線發(fā)生Λ Φ的相位轉(zhuǎn)移角度:Λ Φ=2 3? (η — Dd/λ。其中，η為相轉(zhuǎn)移層的折射率，λ為光線的波長。圖4中在光衍射區(qū)域(圖4中虛線框所示)，當(dāng)Λ Φ為180°時，光強(qiáng)被抵消，最終形成的PS2中，相鄰兩個PS2不會產(chǎn)生粘連現(xiàn)象。
[0034]進(jìn)一步地，相轉(zhuǎn)移層240的厚度可以設(shè)置為350Α-450Α (例如可以為400 A
)，該厚度可以保證光在通光孔230所在區(qū)域增加相轉(zhuǎn)移層240后，其光透過率在99%以上。
[0035]需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例中，以掩膜板的通過孔區(qū)域?qū)?yīng)形成PS為例進(jìn)行說明，需要使用的隔墊物的材料在光照后可以固化形成PS2，而未經(jīng)光照的部分可以容易去除，例如可以采用負(fù)性光 刻膠材料。在其他一些實(shí)施例中，還可以為由正性光刻膠材料形成PS2，即經(jīng)光照后容易去除，未經(jīng)光照的部分保留形成PS2，則使用的掩膜板對應(yīng)形成PS2的區(qū)域?yàn)檎诠鈪^(qū)域，在每行或每列的遮光區(qū)域相鄰的兩個透光區(qū)域的其中之一需要設(shè)置相轉(zhuǎn)移層，與原理與上述實(shí)施例相同，此處不再贅述。
[0036]本發(fā)明還提供了一種PS制作方法，即對于高PPI產(chǎn)品，利用上述的掩膜板制作高密度的PS，包括:
[0037]步驟一，在襯底上形成隔墊物材料薄膜。通常襯底為彩膜基板，當(dāng)然也可以為陣列基板，隔墊物材料可以是彈性樹脂材料等。
[0038]需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例中彩膜基板和陣列基板是指顯示面板的上下兩個基板，通常在陣列基板上形成薄膜晶體管陣列等顯示結(jié)構(gòu)，在彩膜基板上形成彩色樹脂，當(dāng)然也可以為其他結(jié)構(gòu)的上下基板，如集成了彩色樹脂的陣列基板，封裝基板等等，本發(fā)明實(shí)施例不做限定。
[0039]步驟二，利用掩膜板對待形成隔墊物陣列的區(qū)域的隔墊物材料薄膜進(jìn)行光照，使該區(qū)域的隔墊物材料薄膜固化以形成隔墊物陣列的圖形，所述掩膜板的透光區(qū)域?qū)?yīng)待形成隔墊物陣列的區(qū)域，在所述掩膜板上對應(yīng)相鄰兩個通光孔其中之一的區(qū)域形成有相轉(zhuǎn)移層，使通過設(shè)置有相轉(zhuǎn)移層的通光孔的光線產(chǎn)生相位轉(zhuǎn)移。
[0040]該相轉(zhuǎn)移層的采用使光具有相轉(zhuǎn)移特性的材料制成，可以是透明氧化物，如:含鑰、硅和氮的氧化物材料。
[0041]進(jìn)一步地，為了完全避免相鄰兩個PS產(chǎn)生粘連現(xiàn)象，所述相轉(zhuǎn)移層使得通過的光線產(chǎn)生180°的相位差，這樣通過相鄰兩個通光孔的光線具有180°的相位差，在衍射區(qū)域光強(qiáng)會相互抵消，從而完全避免了相鄰兩個PS產(chǎn)生粘連現(xiàn)象。
[0042]如圖3和4所示，圖3中厚度為d的相轉(zhuǎn)移層使得經(jīng)過的光線發(fā)生Λ Φ的相位轉(zhuǎn)移角度:Λ Φ=2 3? (η — Dd/λ。其中，η為相轉(zhuǎn)移層的折射率，λ為光線的波長。圖4中在光衍射區(qū)域(圖4中虛線框所示)，當(dāng)A Φ為180°時，光強(qiáng)被抵消，最終形成的PS中，相鄰兩個PS不會產(chǎn)生粘連現(xiàn)象。
[0043]進(jìn)一步地，相轉(zhuǎn)移層的厚度可以設(shè)置為350A?450人|(如:400A)，該厚度可以
保證光在通光孔所在區(qū)域增加相轉(zhuǎn)移層后，其透過率在99%以上。
[0044]步驟三，去除未固化的隔墊物材料薄膜。
[0045]由于在對應(yīng)掩膜板不透光區(qū)域的隔墊物材料薄膜沒有受到光照而產(chǎn)生固化，因此可以采用顯影液將其溶解去除。
[0046]需要說明的是，本實(shí)施例是以負(fù)性光刻膠材料作為隔墊物的材料為例進(jìn)行說明，即其在光照后可以固化，且不溶于顯影液，用于形成隔墊物的圖形。當(dāng)然，本實(shí)施例中隔墊物材料還可以為正性光刻膠材料，則掩膜板的設(shè)計也要隨之調(diào)整，即掩膜板透光區(qū)域和不透光區(qū)域與采用負(fù)性光刻膠材料制備隔墊物時掩膜板的透光區(qū)域和不透光區(qū)域相反，相轉(zhuǎn)移層間隔設(shè)置在每行或每列中，每個遮光區(qū)相鄰的兩透光區(qū)域的其中之一的區(qū)域，其原理與上述掩膜板的作用原理相同，不再贅述。
[0047]以上實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明，而并非對本發(fā)明的限制，有關(guān)【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
【權(quán)利要求】
1.一種掩膜板，所述掩膜板的透光區(qū)域包括若干通光孔排成的陣列，其特征在于，在所述掩膜板上對應(yīng)相鄰兩個通光孔其中之一的區(qū)域形成有用于使通過的光線產(chǎn)生相位轉(zhuǎn)移的相轉(zhuǎn)移層。
2.如權(quán)利要求1所述的掩膜板，其特征在于，所述掩膜板上每行和每列的通光孔每間隔一個對應(yīng)的區(qū)域形成有相轉(zhuǎn)移層。
3.如權(quán)利要求1所述的掩膜板，其特征在于，所述相轉(zhuǎn)移層使得通過的光線產(chǎn)生180°的相位差。
4.如權(quán)利要求3所述的掩膜板，其特征在于，所述相轉(zhuǎn)移層滿足公式:ΛΦ=2π (η -Dd/λ，其中，ΛΦ為相位轉(zhuǎn)移角度，d為相轉(zhuǎn)移層的厚度，η為相轉(zhuǎn)移層的折射率，λ為光線的波長。
5.如權(quán)利要求4所述的掩膜板，其特征在于，所述相轉(zhuǎn)移層的厚度d為350A?450人。
6.如權(quán)利要求1所述的掩膜板，其特征在于，所述相轉(zhuǎn)移層的材料為含鑰、硅和氮的氧化物材料。
7.—種隔墊物制作方法，其特征在于，包括步驟: 在襯底上形成隔墊物材料薄膜； 利用掩膜板對待形成隔墊物陣列的區(qū)域的隔墊物材料薄膜進(jìn)行光照，使該區(qū)域的隔墊物材料薄膜固化以形成隔墊物陣列的圖形，其中，所述掩膜板的透光區(qū)域包括若干由通光孔排成的陣列，所述通光孔陣列與隔墊物陣列的區(qū)域?qū)?yīng)，在所述掩膜板上對應(yīng)相鄰兩個通光孔其中之一的區(qū)域形成有用于使通過的光線產(chǎn)生相位轉(zhuǎn)移相轉(zhuǎn)移層； 去除未固化的隔墊物材料薄膜。
8.如權(quán)利要求7所述的隔墊物制作方法，其特征在于，所述相轉(zhuǎn)移層使得通過的光線產(chǎn)生180°的相位差。
9.如權(quán)利要求8所述的隔墊物制作方法，其特征在于，所述相轉(zhuǎn)移層滿足公式:Λ Φ=2 π (n — Dd/λ，其中，ΛΦ為相位轉(zhuǎn)移角度，d為相轉(zhuǎn)移層的厚度，η為相轉(zhuǎn)移層的折射率，λ為光線的波長。
10.如權(quán)利要求9所述的隔墊物制作方法，其特征在于，所述相轉(zhuǎn)移層的厚度d為350Λ ?450人。
【文檔編號】G03F1/26GK103454850SQ201310438678
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】陳小川, 薛海林, 車春城, 姜文博, 李月 申請人:北京京東方光電科技有限公司